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# h' x/ Q% c8 T: H; z, ^ 图为科考队正在进行重力柱取样作业 8 V( B6 C. n d3 Z
《西游记》里将万顷碧波之下的海底世界称为“龙宫”。在科学家眼里,“龙宫”到处都是宝贝,甚至连泥巴(海底沉积物)都是科学研究的重要对象。
( g7 Q. Y& L. s) d& \5 V 中国大洋46航次科考中,队员们在遥远的东南太平洋连日调查海洋地质地貌,“挖”着龙宫宝贝——“海泥”。
5 z7 ^" M" d& @/ _ 4000米海底取“淤泥”
2 v/ J6 ^# P) \2 }2 k: ~" a1 Q& E 3月4日,晴空万里,海风阵阵。“向阳红01”船抵达作业站位,开启了动力定位系统。按照计划,科考队将进行重力柱取样作业——“挖海泥”,采集海底沉积物。
- T2 k5 N& O1 y* \ 作业使用的重力柱状取样器是用数个圆形铅快排列成组,再与空心钢管连接组合而成的一个巨大“铁锥”。在作业过程中,重力取样器由纤维缆牵引投向深海海底,将空心管插入海底泥中获取样品,犹如给海底“做插管”。 , Q" q U# S* j
11时许,橘红色的吊车在船员们的操作下犹如灵活的大手,把1吨多重的重力柱吊起,缓缓放到海面。海面上泛起阵阵浪花,重力柱直入水中。
9 N* B" Z# p3 w! ?3 G# c 1000米、2000米、3000米……值班科考队员在实验室密切注视着电子显示屏,缆绳运行的参数变化一目了然。 + n+ U5 L. w4 M
时间一分一秒过去,重力柱取样器快速进入3900多米深的海底。当看到绞车上的计数器和张力计数字突然变小时,经验丰富的科考队员意识到重力柱已经触底。
4 D" ^. k3 d) z( T3 y “重力柱已取样完成,收缆。”
( D- W" f) a& m) {, n# H4 S 又经过约2个小时,重力柱缓缓浮出水面。“向阳红01”船船艉的A型架移向甲板。队员们拉紧止荡绳,将摇摆不定的重力柱稳住,轻轻地放置到甲板。 , D& a/ W4 Z5 P5 w: U. l/ o
“取样。” 9 V+ G: c0 ?7 E- M7 u4 w: ^) u
虽然几天来多次上演这一幕,但从海底几千米取来的沉积物即将呈现在眼前时,还是格外令人期待。 $ q! P* Y8 s* \
甲板上,队员们一阵忙碌。拍摄样品照片、记录、分装样品、保存…… " ?) x' p7 X- Y2 {+ O* Y8 C
经过测量,此次获取的样柱长度达5米,是本航段起航以来,获取的最长样品。 1 i5 u& C9 ?* i/ b+ L
“这些软泥对我们来说非常重要,它可能蕴藏着百万年的海洋地质演化历史信息。”航段首席科学家石学法拿起一块海泥仔细观察,用手捻一捻,再放到鼻子前闻一闻。 v8 H+ z; v+ Y$ r. \. H
取样完毕,科考队员仔细冲洗重力柱,检查设备情况,为下次作业做好准备。每个细节都像过筛子一样。 ! `# A2 _5 Z6 v) r+ u4 R1 g& ~
“第一时间”实验分析 ( F0 A5 ?$ b, K3 w! E& Z3 Z
取样一结束,实验室的科考人员就绷紧了弦——抓紧时间分析检测。
a4 d" Q8 ~9 ]; P. m' P “这些沉积物必须马上检测,否则沉积物的氧化还原电位、酸碱性等指标很快发生变化,检测的数据就会与实际发生显著偏差。”一拿到样品,队员王湘芹就立即把电子检测仪探头放进沉积物中,测量酸碱度和氧化还原环境,并详细记录。之后,王湘芹又把沉积物样品放入烤箱烘烤。待样品烘干,再用仪器现场测试沉积物中的元素含量。 5 n" q- |+ h( L3 Q) i
在实验室的另一侧,第二综合作业组组长高伟也在紧张忙碌着。他先把沉积物样品放进圆形的环刀,测量体积;再称重,记录含水量等数值……
2 U6 [& ?, |6 X 完成海洋地质取样不是件轻松简单的事,需要船员、调查队员、检测人员分工协作。每每作业,无论白天黑夜,都要按照严密的流程进行。
' X' o( ?6 x2 S: w# }! b2 u 期待大洋海底的新发现
+ |& k/ f; B, v$ O' V1 _ 其实,这已经成为科考队海上工作的常态。自2月25日抵达作业点,“向阳红01”船就一改航渡时的“风风火火”,一路上走走停停,按照事先精心设计的调查站位,一站接一站地展开了海洋地质调查。截至3月7日,科考队已在7个站位成功获取柱状沉积物样品。 7 V% h/ Y! x0 Y9 k0 O
太平洋,海水覆盖下的海底地形和陆地一样,高山耸立、沟壑纵横、平原千里、丘陵逶迤。第五航段调查区位于南半球的东南太平洋,深海海盆之中,西部为东太平洋洋隆,东部为秘鲁海盆,南部为萨拉戈麦斯脊,起起伏伏的地形与平坦的海面迥然不同。调查区域内构造演化历史复杂,地形地貌多变,水深变化较大,沉积物类型多样。科考队主要任务之一就是采集深海盆的沉积物。 % v( c6 O3 ^7 l8 p& d2 A+ w$ t
海底沉积物看似平淡无奇,其实不然。在深海洋底,沉积速率极其缓慢,每千年的沉积物厚度只有几毫米。在海洋地质学家的眼中,这些深海“泥巴”堪称是一部内容丰富的“海洋地质变迁史”,记载着地球大洋变迁的历史信息。
3 z) ?. R( o+ M( s# @& ^ 科考队此次携带了两种取样器,分别是400公斤重的箱式采泥器、1吨重的重力柱状取样器。箱式取样器主要采集海底表层泥,重力柱取样器主要采集海底深层泥。科学家可以通过样品研究,揭示数百万年海洋地质演化历史信息。
( x: G- J; Q' H+ L( v; M& s “该区域在地质学、海洋学上极具特色,非常重要。但是总体来看,我国在该区域的海洋调查几乎未有涉足,国际上科学研究程度也较低,期待着本航段能有新的科学发现。”石学法表示,选择该区域进行海洋综合考察,就是要加强对该典型海区的科学认知,为中国深度参与全球海洋治理提供支撑和服务。 ) B2 m8 n1 a, t3 Y* h6 U3 P$ a
(来源:中国海洋报 高悦) 0 |6 v# H' g7 M4 D
(编辑:吴琼 审核:吴颖) ) f6 Y2 c, _$ y' k$ z. ~: ?* j
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